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ZHCSKE1H February 2019 – June 2024 LM63615-Q1 , LM63625-Q1

PRODUCTION DATA

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)

PWP|16
- MPDS371A
DRR|12
- MPSS085A

散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)

PWP|16
- PPTD262C
DRR|12
- PPTD366A

订购信息

8.2.2.4 输出电容器选型

输出电容器的值和 ESR 决定了输出电压纹波和负载瞬态性能。输出电容器组通常受限于负载瞬态要求，而不是输出电压纹波。使用方程式 9 估算总输出电容的下限值和 ESR 的上限值，这些值是满足规定的负载瞬态所需的。

方程式 9.

C_{O U T} \geq \frac{{∆ I}_{O U T}}{f_{S W} \times {∆ V}_{O U T} \times K} \times [(1 - D) \times (1 + K) + \frac{K^{2}}{12} \times (2 - D)]

E S R \leq \frac{(2 + K) \times {∆ V}_{O U T}}{2 \times {∆ I}_{O U T} \times [1 + K + \frac{K^{2}}{12} \times (1 + \frac{1}{(1 - D)})]}

D = \frac{V_{O U T}}{V_{I N}}

其中

ΔV_OUT = 输出电压瞬态
ΔI_OUT = 输出电流瞬态
K = 节 8.2.2.3中的纹波系数

计算输出电容和 ESR 后，使用方程式 10 检查输出电压纹波峰峰值 V_r。

方程式 10.

V_{r} ≅ {∆ I}_{L} \times \sqrt{{E S R}^{2} + \frac{1}{{(8 \times f_{S W} \times C_{O U T})}^{2}}}

然后，可调节输出电容器和 ESR 以满足负载瞬态和输出纹波要求。

此示例要求 ΔV_OUT ≤ 150mV，输出电流阶跃为 ΔI_OUT = 2.5A。方程式 9 给出了 23µF 的最小值和 0.053Ω 的最大 ESR。假设 20% 的容差和 10% 的偏置降额，用户到达的最小电容为 32µF。这可以通过 1210 外壳尺寸的一组 2 × 22µF、16V 陶瓷电容器来实现。可以使用更多的输出电容来改善负载瞬态响应。陶瓷电容器可以轻松满足最低 ESR 要求。在某些情况下，可以将铝电解电容器与陶瓷并联放置，以建立所需的电容值。当混合使用铝和陶瓷电容器时，请使用陶瓷的最小建议值并根据需要添加铝电解电容器。

通常，对于 3.3V 或更低的输出电压，使用额定电压至少为 10V 的电容器；对于 5V 或更高的输出电压，使用额定电压为 16V 或更高的电容器。

表 8-1 和表 8-2 给出的建议提供了给定条件下输出电容的典型值和最小值。这些值是额定值或铭牌上的数字。如果要使用最小值，则必须在所有预期应用条件下测试该设计，包括输入电压、输出电流和环境温度。此测试必须包括波特图和负载瞬态评估。总输出电容的最大值必须限制在设计值的 10 倍左右，或 1000µF，以较小者为准。较大的输出电容值会对稳压器的启动行为以及环路稳定性产生不利影响。如果必须使用大于此处注释的值，则必须仔细研究满载启动和环路稳定性。

实际上，输出电容器对瞬态响应和环路相位裕度的影响非常大。负载瞬态测试和波特图是验证任何给定设计的理想方法，必须始终在应用投入生产之前完成。除了所需的输出电容外，放置在输出端的小型陶瓷电容器还可以降低高频噪声。1nF 至 100nF 范围内的小外壳尺寸陶瓷电容器有助于减少由电感器和电路板寄生效应引起的输出尖峰。